1.绪言 活化分子 活化能
化学反应原理——绪言
绪言大纲有关要求：初步了解“有效碰撞”“活化分子与活化能”的概念模型，认识催化剂对于化学科学研究和化工生产的巨大作用。
教学目标：1学习化学原理的目的，认识物质的各种化学性质是有规律可循的，而这些规律是化学的精髓，需要下工夫学习掌握。
2化学反应原理所研究的范围，了解本书的基本内容和学习方法，认识学习概念模型是学习和研究化学反应原理的基础。
教学重点：初步了解“有效碰撞”“活化分子与活化能”的概念模型。
教学难点：初步了解“有效碰撞”“活化分子与活化能”的概念模型。
教学媒体：PPT教学方法：自学阅读，小组互助【引入】化学研究的核心问题是化学反应，化学具有创造性的工作是：设计和创造新的分子，要实现这个过程我们就必须对化学反应原理理解清楚。
我们已经学习过很多的化学反应，也做过不少化学实验。
那么化学反应时怎样发生的？化学反应遵循怎样的规律呢？为什么有的化学反应快，有的反应慢？如何能控制化学反应为人所用呢？要解决这一系列的问题就要依赖于化学反应原理这一模块的学习。
【板书】一、化学反应原理的研究内容【问题情境1】课件投影【问题】为什么反应的难易程度不同？【结论】物质之间能否反应，以及反应的难易程度都是由反应物本身的性质决定的，即影响化学反应速率的根本原因——反应物本身的性质（内因）反思：让学生明白内因是根本。
【问题情境2】（课件投影）将H2、O2混合，在室温的条件下可以存在数百年，但点燃后却会发生剧烈的爆炸反应，而且只要配比适当，可以完全转化为生成物。
【问题】由此说明了什么问题？【结论】对于一个确定的化学反应，不同的外界条件都能够改变化学反应速率。
在化学反应的“内因”确定的情况下，“外因”则是变化的条件。
【问题情境3】（课件投影）H2和N2即使在高温、高压、有催化剂的条件下反应也不能完全转化为生成物。
【问题】由此又能得出什么结论？【结论】该反应有一定限度的。
反思:有些反应是有限度的【总结】化学反应“速率”、“方向”和“限度”正是化学反应原理研究的主要内容。
化学反应中的催化剂与活化能知识点总结
化学反应中的催化剂与活化能知识点总结在化学反应的世界里，催化剂和活化能是两个至关重要的概念。
它们对于理解化学反应的发生机制、速率以及反应条件等方面都有着不可或缺的作用。
接下来，让我们一起深入探索这两个重要的知识点。
首先，我们来聊聊什么是活化能。
简单来说，活化能就像是化学反应中的一个“门槛”。
想象一下，一个反应就像是一群人要翻过一座山才能到达目的地。
这座山的高度就相当于活化能。
只有当反应物拥有足够的能量，能够达到这个“高度”，反应才能够顺利发生。
活化能的大小决定了反应进行的难易程度。
如果活化能很高，就好像这座山又高又陡峭，那么反应物需要具备大量的能量才能翻越，反应就不容易进行，反应速率会很慢；反之，如果活化能较低，就像山不那么高，也不那么陡峭，反应物相对容易达到这个能量要求，反应就能比较容易地发生，反应速率也会比较快。
那么，催化剂在这个过程中扮演着什么样的角色呢？催化剂可以被看作是为反应物开辟了一条“捷径”。
还是用刚才翻山的例子，催化剂就像是在山中间开凿了一条隧道，让反应物可以不必费力地翻山越岭，而是通过隧道更轻松地到达另一边。
催化剂能够降低反应的活化能，但它在反应前后自身的性质和质量都不会发生改变。
这是催化剂的一个非常重要的特点。
也就是说，催化剂只是帮助反应物更容易地达到反应所需的能量状态，但它自己并没有被“消耗”掉。
催化剂降低活化能的方式有多种。
有的催化剂通过与反应物形成中间产物，改变了反应的路径，从而降低了活化能；有的则是通过改变反应物的分子结构，使其更容易发生反应。
在实际的化学反应中，催化剂的种类繁多。
按照状态可以分为固体催化剂、液体催化剂和气体催化剂。
比如在工业上，合成氨反应中使用的铁触媒就是一种固体催化剂；而在一些有机反应中，常用的酸、碱溶液则是液体催化剂。
不同的催化剂具有不同的选择性。
这意味着一种催化剂可能对某一个特定的反应非常有效，但对于其他反应可能就毫无作用。
这种选择性使得我们可以通过选择合适的催化剂来控制反应的方向和产物的生成。
单介绍关于活化能的定义`碰撞理论 `过渡状态理论,以图更好地
εi kBT
2
exp(−
εi kBT
ki
exp(−
εi kBT
)
)
−
i
εi kBT
2
exp(−
εi kBT
)
exp(− ε i )
=
Ea RT 2
=
Ea kB N AT 2
i
kBT
(18)
也就有
∑ ∑ kiε i ni
ε i ni
∑ ∑ Ea = N A ( i
−i ki ni
ni ) = N A (ε活化分子 − ε分子）= E活化分子 − E
四 过渡状态理论[4]
碰撞理论简单明了直观地说明了反应速率与活化能的关系，但没有从分子内
部结构揭示活化能的物理意义，因此还存在有很大的缺点。20 世纪 30 年代，爱 林(Eying)等在阿仑尼乌斯的基础上，提出了过渡状态理论(亦称活化络合物理论 或绝对反应速度理论)。
理论基本内容：当两个具有足够能量的反应物分子相互接近时，分子的价键
(12)
式中ν
≠ 0
与ν
0
分别为活化络合体、反应物分子的振动基频，h
为普朗克常数。如
图 4 所示。
图 4 Eb与E0的关系示意图
按过渡状态理论，活化能的本质是克服一个能垒。由于过渡状态理论将反 应物分子的微观结构与反应速率联系起来，在利用统计力学和量子力学结果的基 础上，提供了理论上计算活化能的可能性，比碰撞理论又前进了一大步。
3
图 3 有效碰撞与分子取向示意图
碰撞理论明确地指出，反应的活化能是指反应分子要发生有效碰撞(即活化 分子)所需具有的能量最低值，即活化分子具有的最低能量。又称临界能或阀能， 显然是个绝对值，而不是能的差值。但有些教材把碰撞理论的活化能定义为：活
什么是活化能
什么是活化能
活化能是指在化学反应中，反应物必须克服的能垒，以便转化为产物。
活化能的概念由美国化学家路易斯·波特兰·布朗和英国化学家威廉·约翰·麦克夸恩·布特尼于20世纪初提出。
活化能的计算公式为：
Ea =ΔH‡+Σ(Ei)
其中，Ea表示活化能，ΔH‡表示活化焓变，Ei表示反应物分子中的化学键能。
活化能对化学反应速率的影响至关重要。
活化能越高，反应速率越慢。
这是因为反应物分子需要积累足够的能量，才能克服活化能，转化为产物。
反之，活化能越低，反应速率越快。
降低活化能的方法有：
1.提高温度：提高温度可以使反应物分子具有更高的平均动能，从而增加反应物分子克服活化能的概率。
2. 使用催化剂：催化剂可以提供一个低能垒的反应路径，使反应物分子更容易转化为产物。
3.改变反应物浓度：增加反应物浓度可以提高反应速率，但活化能不变。
活化能在化学领域具有广泛的应用，例如催化剂设计、反应动力学研究和能源转化等。
了解活化能的原理，有助于我们更好地掌握化学反应的规律，为化学研究和工业生产提供理论指导。
11.8关于活化能(课堂PPT)
已知碘与氢的反应是复杂反应
H2I2 k 2HI
总速率表示式为
rd[dHt2]k[H2][I2]
5
已知反应的历程为
(1)I2M噲 垐 kk 垎 1垐 1 2IgM
(2 ) H 2 2 Ig k 2 2 H I
u r r1k1[I2][M ]
k1 A1
exp
Ea,1 RT
r s u u 1k1I2M
E a,1 -E a,-1 RT2
=
d
ln (k1 dT
k 1 )
=
d
ln K c = dT
rUm RT2
Ea,1-Ea,-1rUm
K
c=
k1 k2
则 rUm=Um(产物) – Um(反应物) = Ea,1 – Ea,-1 即 Ea,1 + Um(反应物) = Ea,-1 + Um(产物) = Um(活化态)
式中A0，m 和 E0 都是要由实验测定的参数，
与温度无关。这就称为三参量公式。
8
三参量公式也可表示为
lnTkm
lnA0
E0 RT
lnklnA0mlnTR ET 0
这两个都是线性方程，从直线斜率可得 E 0
Arrhenius公式中，当升高温度，以 lnk 对1/T 作图的直线会发生弯折，这说明活化能还是与温度 有关，所以活化能的定义最好用下式表示：
对于基元反应，活化能有较明确的物理意义， 而复杂反应的活化能仅是基元反应活化能的特定 组合。
2
Tolman 用统计平均的概念对基元反应的活 化能下了一个定义：活化分子的平均能量与反应 物分子平均能量之差值，称为活化能。
*
Ea E ER
设基元反应为
单介绍关于活化能的定义`碰撞理论 `过渡状态理论,以图更好地
εi kBT
2
exp(−
εi kBT
ki
exp(−
εi kBT
)
)
−
i
εi kBT
2
exp(−
εi kBT
)
exp(− ε i )
=
Ea RT 2
=
Ea kB N AT 2
i
kBT
(18)
也就有
∑ ∑ kiε i ni
ε i ni
∑ ∑ Ea = N A ( i
−i ki ni
ni ) = N A (ε活化分子 − ε分子）= E活化分子 − E
exp RT
(10)
式中E0为绝对零度时势能面上活化络合体与反应物内能之差。
4
按式(1)，得活化能
Ea = E0 + nRT
(11)
E0值并不能直接得到，因为位能面得到的位垒Eb是在位能面上沿最低能量途
径上鞍点与反应物分子势能底部的位能差值。关系为
∑ ∑ E0 = Eb +1/ 2(
hν
≠ 0
−
hν 0 )N A
浅谈活化能
徐立谦
（西北大学化学系 05 级材料化学专业 西安 710069）
摘 要：活化能是一个非常重要但其本质的解释却模糊不清的概念。本文通过简 单介绍关于活化能的定义、碰撞理论 、过渡状态理论，以图更好地理解活化能 这一概念。 关键字：反应速率 活化能 碰撞理论 过渡状态理论
一 引 言[1]
活化能是 1889 年前瑞典科学家阿仑尼乌斯(Arrhenius)最早提出的概念，它 在化学中具有重要的意义。但就其定义和本质，不同学者意见不同。例如，关于 对活化能概念的解释，至少有三类意见：
活化能的名词解释
活化能的名词解释活化能是化学反应中一个重要的概念，指的是使反应物转变为产物所需的能量。
活化能决定了化学反应是否能够发生以及反应的速率。
一、活化能的概念活化能是指在反应物转变为产物的过程中，需要克服反应物粒子之间的相互作用力和维持稳定结构的能量差，这个能量差称为活化能。
换句话说，化学反应需要一定的能量才能打破反应物之间的键并形成新的键。
二、化学反应的能量图谱为了更好地描述活化能的概念，化学家们引入了能量图谱的概念。
能量图谱是用来表示化学反应过程中能量变化的曲线图。
在能量图谱中，横轴表示反应进程，纵轴表示反应能量。
反应物的能量在图谱上一般表示为起始点，产物的能量则表示为结束点。
而反应物到产物的过程中所需的能量差，即活化能，通常由能量图谱上的峰值表示。
活化能的高低决定了反应的快慢。
当活化能高时，表示反应物转变为产物的过程需要较大的能量输入，因此反应速率较慢。
而当活化能较低时，表示反应物转变为产物的过程能够以较小的能量输入实现，因此反应速率较快。
三、活化能与反应速率的关系活化能与反应速率之间存在一种直接关系。
根据化学动力学理论，反应速率与活化能相关联，即反应速率随着活化能的增加而减少，反之亦然。
活化能越高，反应的速率越慢，因为增加的能量使反应物更难以达到激发状态并形成产物。
反之，如果活化能越低，反应速率越快，因为较少的能量输入使反应物更容易进入激发状态并转变为产物。
四、影响活化能的因素活化能的大小受到多种因素的影响，其中最主要的因素包括反应物间的键能和活性、反应物之间的相互作用和反应物的浓度。
当反应物间的键能较强时，反应物之间的键更难被打破，导致活化能较高。
而当反应物的浓度较高时，反应物之间的碰撞更频繁，有助于提高反应速率并降低活化能。
总结：活化能是化学反应需要的能量差，决定了反应是否能够发生以及反应的速率。
它与反应速率之间存在直接关系，活化能越高，反应速率越慢。
影响活化能的主要因素包括反应物之间的键能和活性、反应物之间的相互作用以及反应物的浓度。
《化学反应原理》教材分析及教学建议
《化学反应原理》教材分析及教学建议江苏省镇江中学高三化学备课组2007-11-10《化学反应原理》选修模块与原教材有相似之处，与《化学2》也有相似之处，但同中有变：内容变化了，增加了熵与熵变、化学反应的方向性、电离常数、沉淀溶解平衡等知识；要求变化了，某些知识的教学要求有所提高，例如，盖斯定律从“阅读”提高到“能用盖斯定律进行计算”，化学平衡常数从“了解”提高到“知道化学平衡常数的涵义，能利用化学平衡常数计算反应的转化率”等等；内容组织也发生了很大变化，增设了很多栏目引导学生探究、分析、比较、归纳，更加关注化学与社会的联系，突出化学的应用价值。
各种变化根本上就是要求教师的教学方式和学生的学习方式作出相应变化调整。
根据我们备课组在新课教学以及第一轮复习中的一些体会，现将该模块的教材分析和教学建议总结如下：一、人教版与苏教版教材的比较（一）两种版本教材的相同之处1．注重科学性，并突出新思想、新内容现代科学的发展使一些经典原理的含义或应用发生了质的变化，教材尽量避免内容在科学性上与现代科学脱节（例如：化学平衡常数的引入）；注重科学性，尤其避免为了“浅出”而随意地、错误地解释概念，使教材在科学性上具有相对长的生命力（例如：焓变、熵变的引入）。
2．重视知识的框架结构，重在介绍学术思想使知识点服从于知识的框架结构，并尽可能使同学们多了解学术思想的形成、演变与发展，从本质上理解这些人类知识结晶的精髓，避免只见树木不见森林。
3．突出化学是一门实验科学的特点尽可能给学生提供动手实验的机会，强调实验对于理论产生的重要性。
人教版教材共有21个实验，苏教版教材共有22个实验。
4．突出模型化研究方法的特点介绍知识时避免将理论绝对化，任何理论都不能随意使用，不可能放之四海而皆准。
5．注重知识发展的阶段性与连续性注重与必修内容的衔接（原电池、电解池、化学反应速率和限度），注重教材内部内容的衔接（反应焓变→反应方向的判据→化学平衡移动→溶液中的离子平衡，如电离平衡、水解平衡、溶解平衡等），注重与大学内容的衔接（焓变、熵变、化学反应的方向、沉淀溶解平衡），不是简单地将大学内容搬来，简单下移，而是精心设计、精心选择，遵循螺旋式上升的认识规律，在深入浅出上下功夫，让学生在中学阶段对相关问题有一个正确的概念、基本的了解，更深层次、更全面的理解以及更高水平的把握留待大学阶段解决。
sic 活化能-概述说明以及解释
sic 活化能-概述说明以及解释1.引言1.1 概述活化能是化学反应发生的最低能量阈值，要达到这个能量阈值才能使化学反应开始进行。
在化学反应中，活化能扮演着至关重要的角色，它决定了反应速率的快慢以及反应是否能够进行。
本文将深入探讨活化能的概念、重要性以及影响因素，以期更好地理解和应用活化能在化学反应中的作用。
通过对活化能的研究，可以更好地指导化学反应的设计和控制，从而推动科学技术的进步。
1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分来讨论sic活化能。
在引言部分，将概述sic活化能的概念和重要性，介绍文章的结构和目的。
接着在正文部分，将详细介绍sic活化能的概念、重要性以及影响因素。
最后在结论部分，对sic活化能的作用进行总结，探讨未来的研究方向，并做出结论。
通过这样的结构安排，将全面深入地探讨sic活化能的相关问题，为读者提供全面的信息和深刻的理解。
1.3 目的活化能是化学反应中的重要概念，它影响着化学反应速率和反应路径。
本文的目的是探讨活化能的概念、重要性以及影响因素，以便更好地理解化学反应中的能量变化过程。
通过深入了解活化能，我们可以更好地优化工业生产过程、设计新型催化剂和开发更高效的药物。
同时，本文也旨在引起读者对于化学反应动力学的兴趣，促进对于这一领域的进一步学习和研究。
2.正文2.1 活化能的概念活化能是化学反应发生时需要克服的最小能量阈值。
在化学反应中，分子需要克服一定的能量才能使化学键断裂或形成新的键，从而发生反应。
这个需要克服的能量称为活化能。
活化能是影响化学反应速率的重要因素，高活化能会导致反应速率较慢，而低活化能则会使反应速率加快。
活化能可以理解为反应物（底物）的能量状态到达过渡态（中间态）所需的能量。
当反应物的能量状态高于过渡态时，需要外加能量才能使反应发生，这是因为反应物分子之间的相互作用力不足以克服反应过程中的势垒。
因此，活化能的大小可以反映化学反应的难易程度，即反应的速率与活化能成反比。
化学反应的活化能和反应热力学
化学反应的活化能和反应热力学化学反应的活化能：1.定义：活化能是指在化学反应中，使反应物分子变成活化分子所需提供的最低能量。
2.意义：活化能的大小反映了反应进行的难易程度。
活化能越低，反应越容易进行；活化能越高，反应越困难进行。
3.影响因素：–反应物分子的结构：分子结构越稳定，活化能越高；–温度：温度越高，分子的平均动能越大，活化能相对较低；–催化剂：催化剂可以提供新的反应路径，降低活化能。
反应热力学：1.定义：反应热力学是研究化学反应中能量变化的科学，主要包括反应热、反应焓变、自由能变等。
2.基本概念：–反应热：化学反应过程中放出或吸收的热量，可以是放热反应或吸热反应。
–反应焓变：反应物到产物过程中焓的变化，用ΔH表示。
–自由能变：反应物到产物过程中自由能的变化，用ΔG表示。
3.热力学定律：–热力学第一定律：能量守恒定律，反应过程中能量不能创造也不能消失，只能从一种形式转化为另一种形式。
–热力学第二定律：熵增原理，孤立系统的熵总是增加，反应自发进行的方向是熵增的方向。
4.反应进行的方向：–ΔG < 0：反应自发进行；–ΔG = 0：系统达到平衡状态；–ΔG > 0：反应非自发进行。
5.吉布斯自由能：–定义：吉布斯自由能（G）是系统在恒温恒压条件下进行非体积功的能力的度量。
–公式：ΔG = ΔH - TΔS，其中ΔH为焓变，T为温度，ΔS为熵变。
6.化学平衡：–定义：在封闭系统中，正反应速率和逆反应速率相等，各种物质的浓度保持不变的状态。
–平衡常数：表示化学平衡状态的数学表达式，用K表示。
以上是关于化学反应的活化能和反应热力学的知识点介绍，希望对您有所帮助。
习题及方法：1.习题：某化学反应的活化能为50 kJ/mol，若要使该反应速率提高10倍，活化能需要降低到多少？方法：根据阿伦尼乌斯方程：k = A * e(-Ea/RT)，其中k为反应速率常数，A为前因子，Ea为活化能，R为气体常数，T为温度。
再谈什么是活化能_Arrhenius活化能的定义_解释_以及容易混淆的物理量
的准确定义是 A rrhen ius图上该直 (曲 ) 线在温度 T 下的斜率 [ 1] :
Ea=
-R
d lnk d( 1 /T )
( 4)
从活化能的定义 ( 式 ( 4) ) 看, 反应温度 T 升高, 速率常数 k 相应增加, 活化能 E a 必为正
35
值。我们称它为正温度效应。绝大多数化学反应呈正温度效应。反之, 称为负温度效应, 对应 于负活化能 ( 见本文第 5节和图 3) 。实验发现, 在极少数情况下, 某一很小的温度范围内, 温 度升高或降低, 反应速率常数不变化, 这对应于零活化能 ( 见图 3) 。
示。这是因为, 只要化学反应速率受温度影响, 就可作 A rrhenius图, 确定某温度 T 下的斜率,
即活化能 E a 值。
表 1 化学反应三层次与活化能概念的适宜范围
化学反应 化学反应 化学反应速率
A rrhen 的定义
活化能 的解释
活化能是 常数吗
m an) , 即:
E a ( T ) = < ET ( 活化分子 ) > - < ET ( 反应分子 ) >
( 5)
36
这里, 对称符号 < > 表示对其中的物理量取统计平均。以上 3种解释中, T o lm an 从统计力学 提供的解释最准确、最合理 [ 1 8] 。虽然 T o lm an的论述发表在 20世纪 20年代, 但长期没有得到 人们的足够关注。到 20世纪 70年代, 随着分子反应动态学 ( 或微观化学动力学 ) 的兴起和发 展, 国内外化学教材开始广泛传播 T o lm an的统计观点。 T o lm an解释有最清晰的物理意义, 是 因为人们观测到的基元化学反应都是一大群分子统计平均的结果, 科学家还不能测量仅仅一 个分子的行为。
课件绪言ppt_人教版选修四PPT课件_优秀版
普通 综上所述，化学反应速率和化学平衡所研究的
但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
分子 内容是：化学反应的速率、方向和限度的问题
某一化学反应的速率大小与 有些反应是有一定限度的 一个反应要发生一般要经历以下过程： 有 效 碰撞 有 效 碰撞 发生有效碰撞的分子一定是活化分子， 则活化分子越多，易程度不同，与什么有关系？
结
影响化学反应速率的根本原因是反
论应物本身的性质。
情景2
将H2 +O2混合，在室温条件下可以稳定存在数 百年，但点燃后却会发生剧烈的爆炸反应，而且 只要配比相当，可以完全转化成生成物。这说明 了什么？
结论: 不同的外界条件都能够改变化学反 应的速率。
情景3
H2+N2即使在高温、高压、催化剂的条件下反 应也不能完全转化为生成物，这又说明了什么？
结
有些反应是有一定限度的
论
综上所述，化学反应速率和化学平衡所研究的 内容是：化学反应的速率、方向和限度的问题
先认识几个概念:
1、有效碰撞 2、活化分子 3、活化能 4、催化剂
有 效 碰撞
1、什么是有效碰撞？ 有使用效 催化碰剂能撞改变分子的活化能
引某起一分 化子学间反的应化的学速反率应大的小碰与撞 有能些够反 向应体是系有提一供定“限活度化的能”的方法有哪些？
引起分子间的化学反应的碰撞 活有化分 效子间碰的撞碰撞一定是有效碰撞
内该容反是 应：是化吸学热反应的还速是率放、热方反向应和? 限度的问题 引活起化分子间变的成化生学成反物应分的子碰放撞出的能量 活能化够能 向指体活系化提分供子“多活出化反能应”物的分方子法能有量哪的些那？部分能量 H活2化+N能2即 指使 活在 化高 分温 子、 多高 出压反、 应催 物化 分剂 子的 能条 量件 的下 那反 部应 分也 能不 量能完全转化为生成物，这又说明了什么？ H则2活+化分N子2 越多，则单位时间内有效碰撞越多， 有但活效 化分碰子的撞碰撞不一定是有效碰撞。
2020年苏教版化学选修4《化学反应原理》全册教案
绪言一学习目标：1学习化学原理的目的2：化学反应原理所研究的范围3：有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1：学习化学反应原理的目的1）化学研究的核心问题是：化学反应2）化学中最具有创造性的工作是：设计和创造新的分子3）如何实现这个过程？通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程，所以我们必须对什么要清楚才能做到，对化学反应的原理的理解要清楚，我们才能知道化学反应是怎样发生的，为什么有的反应快、有的反应慢，它遵循怎样的规律，如何控制化学反应才能为人所用！这就是学习化学反应原理的目的。
2：化学反应原理所研究的范围是1）化学反应与能量的问题2）化学反应的速率、方向及限度的问题3）水溶液中的离子反应的问题4）电化学的基础知识3：基本概念1）什么是有效碰撞？引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条件，某一化学反应的速率大小与，单位时间内有效碰撞的次数有关2）什么是活化分子？具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子是活化分子，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3）什么是活化能？活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能，如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内因）活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。
4）什么是催化剂？催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高.5）归纳总结：一个反应要发生一般要经历哪些过程？1、为什么可燃物有氧气参与，还必须达到着火点才能燃烧？2、催化剂在我们技术改造和生产中，起关键作用，它主要作用是提高化学反应速率，试想一下为什么催化剂能提高反应速率？第一节化学反应与能量的变化（第一课时）一学习目标:反应热,焓变二学习过程1:引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳反应物具有的总能量< 生成物具有的总能量当能量变化以热能的形式表现时：我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。
活化能-活化分子PPT课件
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
1、其他条件不变，温度升高，反应速率加快
T↑ →普通分子变为活化分子 →活%↑ → n活↑ →V↑
2、一般说来，温度每升高10℃，速率增加2-4倍。
V×倍数值（t2-t1)/10 = 变. 化后的反应速率
.
5
不同化学反应 决定于 反应物性质
同一化学反应 决定于 反应条件
内因：反应物本身的性质
外因：浓度、温度、压强、催化剂等
.
6
一、浓度对反应速率的影响
实验2-2结论：浓度大的H2C2O4溶液先褪色
2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4 +10CO2↑+8H2O
C、升高温度 √D、使用催化剂
.
14
练习： 设NO+CO2
2CO(正反应吸热)
反应速率为v1；N2+3H2
2NH3(正反应放
热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度
升高时，v1和v2变化情况为（ ）
A、
√同时增大
B、 同时减小
C、
v1减少，v2增大 D、 v1增大，v2减小
.
15
练习：在密闭容器里，通入x mol
mL
.
17
下列四种情况中最早出现浑浊的是：
（C）
（1）10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL
（2）10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4 各5 mL，加水
活化分子、活化能、有效碰撞
活化分子、活化能、有效碰撞一、活化分子、活化能、有效碰撞（1）据理论计算，如果分子之间的碰撞每次都能发生化学反应的话，那么，在通常状况下，以体积比2：1混合的氢气和氧气的混合气体就会在瞬间反应成水。
但实际却不是这样，这说明什么并不是所有的碰撞都是有效的。
于是有了“有效碰撞”的概念反应物之间如果发生反应，首先满足反应物分子之间能够发生碰撞，这只是必要条件。
根据我们对分子的认识，不难想到，一种分子要转变为另一种分子，首先应当破坏或减弱分子内原子之间的化学键。
有效碰撞应当是那些本身具有较高的能量（可以通过吸收外界提供的能量，或者分子之间在碰撞时能量的不均衡交换产生）的分子之间的碰撞。
为了把“有效碰撞”概念具体化，人们把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子，同时把活化分子所多出的那部分能量称做活化能。
一百多年以来，为了正确认识活化能的科学意义，并力争从理论上进行计算，科学家一直在进行探讨，并提出了若干化学反应速率理论，其中，最著名的是基元反应碰撞理论和基元反应过度态理论。
基元反应碰撞理论认为，化学反应之所以能发生，是反应物分子碰撞的结果，但只有能量超过某一限度Ec（相当于活化能）并满足一定方向要求的活化分子之间的碰撞，才是真正的发生反应的碰撞。
这个理论解释了温度、活化能对化学反应速率的影响。
例如：低温时，活化分子少，有效碰撞少，化学反应速率就低；高温时，活化分子多，有效碰撞多，化学反应速率就高。
1889年瑞典化学家阿伦尼乌斯提出了活化能这一概念。
（2）如果点燃气体或对其光照，则反应瞬间完成，你认为这些反应条件改变了什么？（3）如果向氢气和氧气的混合气体中插入铂丝（催化剂），则会产生爆炸。
你认为从反应原理上讲，铂丝改变了什么？说出理由。
使用适当的催化剂可以降低化学反应所需要的活化能，也就等于提高了活化分子的百分数，从而提高了有效碰撞的频率。
二、〖基础知识巩固〗1.下列叙述正确的是（）A.化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化B.物质燃烧一定是放热反应C.放热的化学反应不需要加热就能发生D.吸热反应不加热就不会发生2.下列过程属于放热反应的是（）A．用石灰石烧制石灰B．在生石灰中加水C．浓硫酸的稀释D．硝酸铵与氢氧化钙的反应3．下列反应中，生成物总能量大于反应物总能量的是（）A．氢气在氧气中燃烧B．铁丝在氧气中燃烧C．硫在氧气中燃烧D．石灰石烧制石灰4．关于化学反应的本质的说法正确的是（）A.化学反应都有新物质生成B.化学反应都有能量变化C.化学反应是旧键断裂新键形成的过程D.化学反应的发生都需要在一定条件下5.下列过程中，需吸收能量的是（）A.H + H →H2B.H + Cl→ HClC.I2→ I + ID.S + O2→SO26．吸热反应一定是（ ）A ．反应物总能量高于生成物总能量B ．释放能量C ．反应物总能量低于生成物总能量D ．贮存能量7.已知反应：X + Y = M + N 为放热反应，对该反应的下列说法正确的是（ ）A. X 能量一定高于M C. X 和Y 的总能量一定高于M 和N 的总能量B. Y 的能量一定高于N D. 因该反应为放热反应，故不必加热就可发生8.已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。
活化能ppt课件
思考： 是否每一次碰撞都可以发生反应？
任何分子间的碰撞次数都是非常巨大的，通常情况下， 当气体的浓度 为1mol/L时，在每立方厘米、每秒内反应物分子的可发生约1028次碰撞。
在1028次碰撞其中发生反应 的碰撞只有1015 次，可见，差不 多在1013次碰撞中仅有一次发生 反应。
总结：
单位体 条件变化 积分子
总数
活化分子 百分数
单位体积内 活化分子数 目
单位时间/ 体积内有效 碰撞次数
化学反应 速率
增大浓度 ↑
不变
↑
↑
↑
增大压强 ↑
不变
↑
↑
↑
升高温度 不变
↑
↑
使用催化 剂
不变
↑
↑
↑
↑
↑
↑
碰撞理论解释影响化学反应速率的因素
下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是( B )
A.对于有气体参加的化学反应，增大压强使容器体积减小，单位体 积内活化分子数增多 B.向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大 C.升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大 D.加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大
碰撞理论解释影响化学反应速率的因素
解释浓度对化学反应速率的影响
分析：
其它条件相同时， 增大反应物浓度
浓度加倍
单位体积内活化分子数增加 （活化分子百分数不变）
单位时间内有效碰 撞次数增加
单位体积内活化分子数：3 单位体积内活化分子数：6
活化分子百分数：30%
活化分子百分数：30%
化学反应速率增大
碰撞理论解释影响化学反应速率的因素
【高中化学】高中化学知识点：活化分子活化能有效碰撞
【高中化学】高中化学知识点：活化分子、活化能、有效碰撞有效碰撞与活化分子：1．化学反应过程就是反应物分子分裂成原子，原子重新组合成生成物分子的过程，也就是反应物分子中化学键断裂、生成物分子中化学键形成的过程。
2．旧键的断裂和新键的形成都是通过反应物分子 (或离子)的相互碰撞来实现的。
反应物分子(或离子)问的碰撞是化学反应发生的先决条件，但并不是反应物分子的每次碰撞都能发生化学反应。
3．能够发生化学反应的分子碰撞叫做有效碰撞，把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。
活化分子具有比普通分子(非活化分子)更高的能量。
活化分子在碰撞后有可能使原子问的化学键断裂，从而导致化学反应的发生。
但并不是活化分子的每次碰撞都能引起化学反应。
4．分子间的自由碰撞必然会有不同的碰撞取向。
研究发现，有效的分子碰撞，分子除了要有足够的能量以外，还要有合适的碰撞取向。
从分子能量的方面来看，活化分子具备发生有效碰撞的条件。
从分子碰撞取向的方向来看，活化分子的某次碰撞并不一定能引发化学反应。
若活化分子碰撞取向合适，才能发生化学反应；若活化分子碰撞取向不合适，则化学反应不能发生。
也就是说，只有活化分子以合适的取向发生碰撞，才能使分子内的化学键断裂，从而引发化学反应。
或者说，具有较高能量的活化分子按照合适的取向所发生的有效碰撞才能引发化学反应。
5．为了把“有效碰撞”概念具体化，人们把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子，同时把活化分子所多出来的那部分能量叫做活化能，因此活化能是活化分子平均能量与普通反应物分子平均能量的差值。
6．活化能相当于化学反应的“门槛”，对于同一化学反应，其活化能越低，反应速率越快。
催化剂就是通过参与反应，改变反应历程，降低反应的活化能来提高反应速率的。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
活化能详细资料大全
活化能详细资料大全活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
（阿伦尼乌斯公式中的活化能区别于由动力学推导出来的活化能，又称阿伦尼乌斯活化能或经验活化能）活化分子的平均能量与反应物分子平均能量的差值即为活化能。
基本介绍•中文名：活化能•外文名：Activation energy•又称：阈能•学科：化学历史由来,萌芽,提出,完善,基本定义,化学反应,定律公式,物理意义, 历史由来活化能是一个化学名词，又被称为阈能。
这一名词是由阿伦尼乌斯（Arrhenius）在1889年引入，用来定义一个化学反应的发生所需要克服的能量障碍。
活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最小能量。
反应的活化能通常表示为E a，单位是千焦耳每摩尔（kJ/mol）。
对一级反应来说，活化能表示势垒（有时称为能垒）的高度。
活化能的大小可以反映化学反应发生的难易程度。
萌芽在Arrhenius提出活化能概念之前，人们对溶液反应曾总结出这样一个规则：溶液温度每升高10℃，反应速率将成倍增加。
并且，在1878年，由英国科学家Hood最早通过实验归纳出一经验关系式：lgk=B-C/T 式中B、C是经验常数。
随后，范特霍夫于1884年在讨论温度对化学反应平衡常数影响的基础上，首先对上式作出了初步的理论说明。
他从热力学严格地导出了描述温度与化学平衡常数K之间关系的方程式，对于溶液反应Kc可写成：dlnKc/dT= ⊿U/RT^2 并导出了温度与反应速率常数之间的关系式：dlnk/dT=(A/RT^2)+I 不过他没有给出A的物理意义以及确定的I方法，因此当时没能引起人们的重视提出1889年，Arrhenius 通过大量实验与理论的论证，揭示了反应速率与温度的关系Arrhenius经验公式，其形式如下：指数式k=Ae^-Ea/RT 对数式 lnk=lnA-Ea/RT 微分式dlnKc/dT= ⊿U/RT^2完善阿伦尼乌斯提出了活化能的概念，但对活化能的解释不够明确，特别是把活化能看作是与温度无关的常数，这与许多实验事实不符。
【知识解析】活化能
活化能1 基元反应与反应历程基元反应：一个化学反应往往经过多个反应步骤才能实现，每一步反应都称为基元反应。
反应历程：与某化学反应有关的一组基元反应反映了该反应的反应历程，反应历程又称反应机理。
自由基：像上述反应历程中的I·一样，带有单电子的原子或原子团叫自由基，如O·自由基。
2 有效碰撞与活化能（1）碰撞和有效碰撞碰撞特点①碰撞次数非常巨大；②不是每次碰撞都能发生化学反应有效碰撞概念能够发生化学反应的碰撞发生有效碰撞的条件①反应物分子必须具有一定的能量；②有合适的碰撞取向。
如反应2HI===H2＋I2中分子碰撞示意图如图2－1－2所示：图2－1－2有效碰撞的实质有效碰撞能使化学键断裂，自由基可以重新组合形成新的化学键，从而发生化学反应（2）活化分子和活化能活化分子发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量，这种能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子活化能活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能活化能与反应热E1——活化能E2——活化分子变成生成物分子放出的能量E1－E2——反应热（即ΔH）活化能与化学反应速率的关系在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。
活化分子所占的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越大。
可简略表示：活化能降低→普通分子变成活化分子→活化分子百分数增大→单位时间内有效碰撞的次数增多→化学反应速率增大3 运用有效碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响（1）运用有效碰撞理论解释浓度对化学反应速率的影响其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的，增大反应物浓度→单位体积内活化分子的数目增多→单位时间内有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。
（2）运用有效碰撞理论解释温度对化学反应速率的影响其他条件不变时，升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子（如图2－1－4所示）→活化分子百分数增加→单位时间内有效碰撞次数增多→反应速率增大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
绪言学案
【学习目标】
1、理解有效碰撞、活化分子的定义和联系
2、掌握活化能与反应的关系
【自主学习】
阅读绪言部分2-4页
问题导读：
1、化学反应原理：本书原理
（1）化学反应的反应___________、反应__________以及反应限度（即平衡）（2）电解质溶液中的__________________反应
（3）化学反应与能量
（4）电能、化学能相互转化为基础电化学的过程和装置
2、化学反应的本质是什么？
答：反应物中旧化学键的________，生成物中新的化学键的__________。
【自主探究】
3、碰撞理论模型：
（1）化学反应必须发生分子间的碰撞，能发生化学反应的碰撞称___________。
（2）能发生这样碰撞的（____________）的分子叫__________分子。
思考：活化分子之间的碰撞是否就是有效碰撞呢？
答：活化分子必须有_____________时发生的碰撞才能是有效碰撞。
（3）普通分子与活化分子有什么区别？普通分子怎么样才能成为活化分子？
答：（4）活化分子具有的能量就叫做活化能，对吗？答__________！
活化能是指活化分子________的那部分能量。
（比反应物分子平均能量低）【概括】（一）化学反应必备两个条件：第一，分子有较高_____（即_________）
第二，碰撞要有合适的_____________。
（二）叙述一个反应要发生一般要经历的过程。
4、化学反应、活化能、反应热的关系：请绘制反应过程中活化能与反应热的关系的
二维图像（可参阅课本P3页）。
【习题训练】
1、填空
（1）活化分子指的是_____________________________________。
（2）有效碰撞是指引起分子间的发生_______________的碰撞。
（3）活化能是指________________多出的那部分能量。
活化能越小，则一般分子成为活化分子越__________，则活化分子数越多，单位时间内的有效碰撞越_______，则反应速率越_______。
常用的提供活化能的方法有：________、光照、超声波、核辐射、外加磁场等。
2、判断正误：打“√”或“×”。
A．当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时，才能发生化学反应。
（）B．分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件。
（）
C．有效碰撞是发生化学反应的充分条件。
（）
D．发生有效碰撞的分子一定是活化分子。
（）
E．活化分子的碰撞一定是有效碰撞。
（）
F．活化分子间每次碰撞都发生化学反应。
（）
G．有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
（）H．活化能的大小决定这个化学反应前后的能量变化大小。
I．催化剂使不起反应的物质间发生反应。
（）
J．实验室制氢气时，若向稀硫酸中加几滴硫酸铜溶液，则产生氢气的速率加快，该反应中硫酸铜是催化剂。
（）
K．单独加热氯酸钾，产生氧气的速率小，而将少量高锰酸钾和氯酸钾共热制氧气，产生的氧气速率明显加快，该实验中高锰酸钾是催化剂。
（）
3、有没有活化能为零的反应？举例说明？。